本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)自動(dòng)化領(lǐng)域,具體涉及一種電網(wǎng)饋線自動(dòng)化系統(tǒng)的性能提升方法。
背景技術(shù):
隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展和人們生活水平的提高,自動(dòng)化技術(shù)和自動(dòng)化控制已經(jīng)廣泛應(yīng)用于人們的生產(chǎn)和生活之中,給人們帶來(lái)了無(wú)盡的便利。
電力系統(tǒng)自動(dòng)化是電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的可靠保證。目前,各地電網(wǎng)均正在或剛剛配置完成新的配電自動(dòng)化系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱DMS),并將城區(qū)配電終端改造為智能終端,從事使得各地電網(wǎng)具備饋線自動(dòng)化(以下簡(jiǎn)稱FA)條件。
現(xiàn)在很多地區(qū)已經(jīng)完成了若干條線路經(jīng)配電自動(dòng)化改造并投入FA全自動(dòng)模式運(yùn)行。然而,在2015年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中,F(xiàn)A的動(dòng)作正確率僅為68.75%。運(yùn)維人員通過對(duì)FA運(yùn)行進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)了存在如下問題:1、調(diào)度員正常操作觸發(fā)FA誤啟動(dòng):包括DMS系統(tǒng)將調(diào)度員遙控拉開出線斷路器的分位信號(hào)、遙控合上出線斷路器時(shí)線路環(huán)網(wǎng)柜開關(guān)發(fā)過流信號(hào)等作為了啟動(dòng)條件;2、現(xiàn)有的DTU設(shè)備遙測(cè)采集靈敏度不夠,采集不到電氣數(shù)據(jù)變化,導(dǎo)致故障情況下FA不啟動(dòng);3、FA啟動(dòng)策略與配網(wǎng)線路的保護(hù)重合閘動(dòng)作時(shí)間時(shí)序存在問題,導(dǎo)致FA誤啟動(dòng);4、因地區(qū)配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、設(shè)備運(yùn)行環(huán)境、圖模連接關(guān)系等一系列問題導(dǎo)致出現(xiàn)FA誤啟動(dòng)、誤判和錯(cuò)判情況;5、其他異常情況等。
如此多的問題使得FA動(dòng)作的正確性不高,而FA動(dòng)作相對(duì)較低的動(dòng)作正確率,嚴(yán)重影響了電網(wǎng)系統(tǒng)的正常工作,使得電網(wǎng)系統(tǒng)承受了不必要的損失,同時(shí)也嚴(yán)重降低了用電戶的用電體驗(yàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠有效提升電網(wǎng)饋線自動(dòng)化系統(tǒng)的工作正確率,而且方法簡(jiǎn)單可靠的電網(wǎng)饋線自動(dòng)化系統(tǒng)的性能提升方法。
本發(fā)明提供的這種電網(wǎng)饋線自動(dòng)化系統(tǒng)的性能提升方法,包括如下步驟:
S1. 獲取待分析電網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù);
S2. 依據(jù)步驟S1獲取的電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù),搭建離線的電網(wǎng)饋線自動(dòng)化仿真系統(tǒng);
S3. 在步驟S2搭建的離線仿真系統(tǒng)中,進(jìn)行電網(wǎng)饋線自動(dòng)化動(dòng)作的仿真分析,獲取待分析電網(wǎng)的電網(wǎng)饋線自動(dòng)化動(dòng)作特性;
S4. 依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)步驟S3獲取的待分析電網(wǎng)的電網(wǎng)饋線自動(dòng)化動(dòng)作特性進(jìn)行修正,并在離線的電網(wǎng)饋線自動(dòng)化仿真系統(tǒng)中進(jìn)行驗(yàn)證;
S5. 將步驟S4中驗(yàn)證通過的修正后的待分析電網(wǎng)的電網(wǎng)饋線自動(dòng)化動(dòng)作投入到待分析的實(shí)際電網(wǎng)中,完成電網(wǎng)饋線自動(dòng)化系統(tǒng)的性能提升。
步驟S1獲取的電網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù),包括配電自動(dòng)化系統(tǒng)的圖模、配電自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)和電網(wǎng)饋線自動(dòng)化功能等。
步驟S2所述的搭建離線的電網(wǎng)饋線自動(dòng)化仿真系統(tǒng),具體包括如下步驟:
A. 配置仿真工作站,在實(shí)時(shí)系統(tǒng)中將該工作站配置為獨(dú)立服務(wù)器的節(jié)點(diǎn);
B. 將實(shí)時(shí)配電自動(dòng)化系統(tǒng)CSGC3000平臺(tái)裝載至該工作站;
C. 配置CSGC3000平臺(tái)及數(shù)據(jù)庫(kù)的環(huán)境變量;
D. 將該工作站單機(jī)安裝oracle11g服務(wù)端;
E. 導(dǎo)出實(shí)時(shí)配電自動(dòng)化系統(tǒng)參數(shù)庫(kù),并導(dǎo)入至該工作站的單機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)中;
F. 在該工作站單機(jī)啟動(dòng)CSGC3000程序,并運(yùn)行dsshmi進(jìn)程,進(jìn)行FA故障模擬測(cè)試。
步驟S3所述的待分析電網(wǎng)的電網(wǎng)饋線自動(dòng)化動(dòng)作特性,包括電網(wǎng)饋線自動(dòng)化動(dòng)作的動(dòng)作邏輯,電網(wǎng)饋線自動(dòng)化動(dòng)作的動(dòng)作時(shí)序,電網(wǎng)饋線自動(dòng)化動(dòng)作的動(dòng)作時(shí)間和電網(wǎng)饋線自動(dòng)化動(dòng)作的響應(yīng)速度等。
本發(fā)明提供的這種電網(wǎng)饋線自動(dòng)化系統(tǒng)的性能提升方法,通過搭建與實(shí)際電網(wǎng)對(duì)應(yīng)的離線的電網(wǎng)饋線自動(dòng)化仿真分析平臺(tái),并在離線仿真分析平臺(tái)上對(duì)電網(wǎng)饋線自動(dòng)化動(dòng)作進(jìn)行仿真、分析、改進(jìn)和驗(yàn)證,并將驗(yàn)證通過的電網(wǎng)饋線自動(dòng)化動(dòng)作投入到待分析的實(shí)際電網(wǎng)中,從而完成電網(wǎng)饋線自動(dòng)化系統(tǒng)的性能提升;因此本發(fā)明方法能夠有效提升電網(wǎng)饋線自動(dòng)化系統(tǒng)的工作正確率,通過優(yōu)化后電網(wǎng)饋線自動(dòng)化策略實(shí)際投入使用,減少因策略問題導(dǎo)致電網(wǎng)饋線自動(dòng)化誤啟動(dòng)、誤判及錯(cuò)判,對(duì)電網(wǎng)故障點(diǎn)錯(cuò)誤隔離或不隔離;準(zhǔn)確定位故障點(diǎn)并加以隔離減少停電時(shí)間,提升供電優(yōu)質(zhì)性;同時(shí)能夠有效防止因未隔離故障造成事故擴(kuò)大情況,保證了配電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行,從而找到適合本地配電網(wǎng)運(yùn)行的電網(wǎng)饋線自動(dòng)化策略,提升電網(wǎng)饋線自動(dòng)化正確動(dòng)作率;而且方法簡(jiǎn)單可靠,適用面廣。
附圖說明
圖1為本發(fā)明方法的流程示意圖。
圖2為本發(fā)明的具體應(yīng)用的第一實(shí)施例的改進(jìn)前后對(duì)比示意圖。
圖3為本發(fā)明的具體應(yīng)用的第二實(shí)施例的改進(jìn)前后對(duì)比示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示為本發(fā)明方法的流程示意圖:本發(fā)明提供的這種電網(wǎng)饋線自動(dòng)化系統(tǒng)的性能提升方法,包括如下步驟:
S1. 獲取待分析電網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù):包括配電自動(dòng)化系統(tǒng)的圖模、配電自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)和電網(wǎng)饋線自動(dòng)化功能等數(shù)據(jù);
S2. 依據(jù)步驟S1獲取的電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù),搭建離線的電網(wǎng)饋線自動(dòng)化仿真系統(tǒng);
搭建離線的電網(wǎng)饋線自動(dòng)化仿真系統(tǒng),具體包括如下步驟:
A. 配置仿真工作站,在實(shí)時(shí)系統(tǒng)中將該工作站配置為獨(dú)立服務(wù)器的節(jié)點(diǎn);
B. 將實(shí)時(shí)配電自動(dòng)化系統(tǒng)CSGC3000平臺(tái)裝載至該工作站;
C. 配置CSGC3000平臺(tái)及數(shù)據(jù)庫(kù)的環(huán)境變量;
D. 將該工作站單機(jī)安裝oracle11g服務(wù)端;
E. 導(dǎo)出實(shí)時(shí)配電自動(dòng)化系統(tǒng)參數(shù)庫(kù),并導(dǎo)入至該工作站的單機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)中;
F. 在該工作站單機(jī)啟動(dòng)CSGC3000程序,并運(yùn)行dsshmi進(jìn)程,進(jìn)行FA故障模擬測(cè)試。
搭建后的系統(tǒng)中,包括告警查看器模塊、調(diào)度員操作界面和實(shí)時(shí)庫(kù)查看器;所述實(shí)時(shí)庫(kù)查看器則包括運(yùn)行監(jiān)控、異常監(jiān)視、運(yùn)行管理、用戶信息、系統(tǒng)狀態(tài)五大模塊;所述告警查看器用于實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)所上傳的全部遙信信號(hào),并將信號(hào)分為事故、異常、越線、變位、告知、soe、系統(tǒng)、通信8大類;調(diào)度員操作界面用于調(diào)度員通過該界面對(duì)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視、并執(zhí)行各項(xiàng)操作,是配電自動(dòng)化主站系統(tǒng)核心部分;運(yùn)行監(jiān)控包括用于顯示變電站一次接線圖的廠站監(jiān)視、用于顯示10kV配網(wǎng)接線圖的線路監(jiān)視、查詢?cè)O(shè)備各項(xiàng)遙信信息的遙信監(jiān)視、對(duì)該舍內(nèi)進(jìn)行遙控操作的遙控操作和對(duì)該設(shè)備懸掛不同類型的標(biāo)志牌的掛牌操作;異常監(jiān)視用于將異常方式下的線路以列表形式顯示,分為檢修線路、合環(huán)線路、故障線路、轉(zhuǎn)供線路5類;運(yùn)行管理用于通過列表形式顯示出保電線路(線路懸掛了保電牌)、關(guān)注線路(通過電流值或負(fù)載率過濾)、人工置數(shù)設(shè)備、及掛牌設(shè)備,并可查詢?cè)O(shè)備光字牌、遙測(cè)及零序電流;用戶信息用于以文本形式列舉雙電源用戶、重要用戶、大用戶;系統(tǒng)狀態(tài)主要用以查看配網(wǎng)終端總數(shù)及在線率。
S3. 在步驟S2搭建的離線仿真系統(tǒng)中,進(jìn)行電網(wǎng)饋線自動(dòng)化動(dòng)作的仿真分析,獲取待分析電網(wǎng)的電網(wǎng)饋線自動(dòng)化動(dòng)作特性,具體包括電網(wǎng)饋線自動(dòng)化動(dòng)作的動(dòng)作邏輯,電網(wǎng)饋線自動(dòng)化動(dòng)作的動(dòng)作時(shí)序,電網(wǎng)饋線自動(dòng)化動(dòng)作的動(dòng)作時(shí)間和電網(wǎng)饋線自動(dòng)化動(dòng)作的響應(yīng)速度等;
S4. 依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)步驟S3獲取的待分析電網(wǎng)的電網(wǎng)饋線自動(dòng)化動(dòng)作特性進(jìn)行修正,并在離線的電網(wǎng)饋線自動(dòng)化仿真系統(tǒng)中進(jìn)行驗(yàn)證;
S5. 將步驟S4中驗(yàn)證通過的修正后的待分析電網(wǎng)的電網(wǎng)饋線自動(dòng)化動(dòng)作投入到待分析的實(shí)際電網(wǎng)中,完成電網(wǎng)饋線自動(dòng)化系統(tǒng)的性能提升。
以下結(jié)合幾個(gè)實(shí)施例,說明本發(fā)明方法的實(shí)用性。
實(shí)施例一:
(1)分析現(xiàn)有FA啟動(dòng)程序?,F(xiàn)FA系統(tǒng)中,正常FA啟動(dòng)條件是開關(guān)故障跳閘情況下的開關(guān)分閘信號(hào)+過流信號(hào)或者事故總信號(hào)。動(dòng)作邏輯為有開關(guān)分閘信號(hào)上送,此信號(hào)會(huì)保留3分鐘,3分鐘內(nèi)該信號(hào)都會(huì)作為FA啟動(dòng)條件,此期間內(nèi)若有線路過流信號(hào)上送,便造成FA誤啟動(dòng);
(2)分析FA誤啟動(dòng)案例。如下圖2中菊銀線案例所示。當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障、接地時(shí),調(diào)度員在進(jìn)行事故處理過程中會(huì)進(jìn)行對(duì)斷路器進(jìn)行遙控操作。遙控分閘后再遙控合閘時(shí)由于線路勵(lì)磁涌流過大的原因,自動(dòng)化終端會(huì)上傳過流信號(hào)或者事故總信號(hào),這時(shí)遙控的分閘信號(hào)加上勵(lì)磁涌流的過流、事故總信號(hào)將造成無(wú)故障線路FA誤啟動(dòng);
(3)改進(jìn)FA啟動(dòng)條件和啟動(dòng)邏輯策略。分析得知保護(hù)動(dòng)作過程(過流信號(hào)、事故總信號(hào)、開關(guān)分閘信號(hào))時(shí)間比較短,通常在一分鐘以內(nèi)會(huì)全部上送。而調(diào)度員在事故處理過程中,出于接地探索或分段試送的需要遙控分閘后,再遙控合閘之間時(shí)間通常大于一分鐘,平均時(shí)間約為1分20秒。若將開關(guān)分閘信號(hào)保留時(shí)間由現(xiàn)有的3分鐘,更改為1分鐘,就能有效保證故障情況下FA的正常啟動(dòng),而避免事故處理時(shí)調(diào)度員遙控分閘造成FA誤啟動(dòng),其原理如下圖2所示。
此對(duì)策實(shí)施后,未出現(xiàn)過因調(diào)度員遙控操作時(shí)的FA誤啟動(dòng)現(xiàn)象。
實(shí)施例二(效果如圖3所示):
(1)分析現(xiàn)有FA啟動(dòng)程序以及FA故障定位錯(cuò)誤的案例。
配電自動(dòng)化線路發(fā)生故障,故障電流流過的環(huán)網(wǎng)柜間隔都會(huì)發(fā)過流信號(hào),F(xiàn)A僅將依次作為故障點(diǎn)判斷依據(jù),有故障電流流過的末端環(huán)網(wǎng)柜間隔及為故障點(diǎn)。如果末端環(huán)網(wǎng)柜故障間隔因缺陷等原因未發(fā)過流信號(hào)將造成FA對(duì)故障點(diǎn)判斷錯(cuò)誤、擴(kuò)大隔離范圍、誤導(dǎo)配網(wǎng)人員對(duì)故障點(diǎn)的查找,具體案例如下。
2015年6月13日17:48五輕線344線路板攝路口H02環(huán)網(wǎng)柜304、吉安路吉H01環(huán)網(wǎng)柜302保護(hù)動(dòng)作跳閘,但吉安路吉H01環(huán)網(wǎng)柜(末端環(huán)網(wǎng)柜)310、302均未發(fā)過流信號(hào),F(xiàn)A按過流信號(hào)判斷,將故障點(diǎn)定位在板設(shè)路口H02環(huán)網(wǎng)柜(倒數(shù)第二個(gè)環(huán)網(wǎng)柜)304開關(guān)后段,事后查線的結(jié)果發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)是在吉安路吉H01環(huán)網(wǎng)柜302開關(guān)后段;
(2)改進(jìn)FA故障定位的條件。分析得知,現(xiàn)有FA故障定位邏輯只單一依靠故障電流流過的環(huán)網(wǎng)柜間隔所發(fā)的過電流信號(hào)作為判斷依據(jù),而案例中即使線路后端環(huán)網(wǎng)柜間隔保護(hù)出口跳閘,現(xiàn)有FA功能故障定位邏輯也不會(huì)定位至該故障點(diǎn)處。項(xiàng)目組分析之后修改FA功能故障定位功能總保護(hù)出口信號(hào)的配置文件,將配電自動(dòng)化終端設(shè)備發(fā)出的保護(hù)出口信號(hào)也納入FA故障定位判斷邏輯條件,很大程度上完善了FA功能的故障定位功能。
此對(duì)策實(shí)施后,未出現(xiàn)過配電自動(dòng)化終端保護(hù)信號(hào)沒有能夠定位故障的現(xiàn)象。